
- •Занятие №1
- •Тепловые эффекты химических процессов. Закон Гесса и его следствия. Теплоемкость. Уравнение Кирхгофа.
- •Лабораторная работа №1
- •«Определение константы калориметра по известному тепловому эффекту процесса»
- •Лабораторная работа№2
- •Лабораторная работа №4
- •Примечания:
- •Занятие №5 влияние температуры на скорость химической реакции. Метод “ускоренного старения лекарственной формы”.
Лабораторная работа №4
«Микрометод определения молярной массы вещества криометрически (по Расту)».
1. Определить криоскопическую постоянную для камфоры по понижению температуры плавления раствора нафталина в камфоре, заданного состава, если молярная масса нафталина известна и равна 128,1 г\моль.
а. Капиллярным методом измерить температуру плавления камфоры (t1) и смеси нафталина в камфоре (t2) с массовой долей нафталина (капиллярный метод см. далее)
= 10%
б. Рассчитать понижение температуры плавления (t) смеси нафталина в камфоре по сравнению с камфорой t = t1 – t2
в. Рассчитать криоскопическую постоянную для камфоры по формуле:
,
где
Мн – молярная масса нафталина;
mА – навеска камфоры (масса), взятая для приготовления смеси нафталина в камфоре;
mВ – навеска нафталина.
2. Определить молярную массу бензойной кислоты (С6Н5СООН) по пониженнию температуры плавления раствора бензойной кислоты в камфоре, заданного состава, если криоскопическая постоянная для камфоры известна.
а. Капиллярным методом измерить температуру плавления камфоры (t1) и смеси бензойной кислоты в камфоре (t3) с массовой долей бензойной кислоты = 5%
б. Рассчитать понижение температуры плавления (t) смеси бензойной кислоты в камфоре по сравнению с камфорой t = t1 – t3
в. Рассчитать молярную массу бензойной кислоты по формуле:
,
где
Ккр – криоскопическая постоянная для камфоры;
mА – навеска камфоры (масса), взятая для приготовления смеси бензойной кислоты в камфоре;
mВ – навеска бензойной кислоты.
3. Рассчитать относительную ошибку ().
Относительную ошибку рассчитать по формуле:
,
где
М0 – молярная масса бензойной кислоты, полученная в опыте;
МТ – молярная масса бензойной кислоты, взятая из таблицы и равная 122,1 г\моль.
4. Полученные в работе данные представить в таблице:
Исследуемая Cистема |
Температура исчезновения последнего кристалла, 0С |
Температура появления первого кристалла, 0С |
Температура плавления |
Камфора
10% раствор нафталина в камфоре
5% раствор бензойной кислоты в камфоре
|
|
|
|
РАСЧЕТЫ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ДАННЫМ.
1) Расчет криоскопической постоянной для камфоры:
mА =
mВ =
t =
Мн = 128,1 г/моль
Ккр =
2) Расчет молярной массы бензойной кислоты:
mА =
mВ =
t =
Ккр =
Мб.к. =
3) Расчет относительной ошибки опыта:
=
Примечания:
Микрометод Раста имеет следующие особенности и преимущества:
1. Использование в качестве растворителя камфоры, имеющей высокую температуру плавления (1790С) и высокое значение криоскопической постоянной.
2. Использование обычного термометра с делениями в 0,10 -10 позволяет с высокой точностью определять понижение температуры плавления раствора (t) по сравнению с температурой плавления чистого растворителя.
3. Для определения температуры плавления требуетсся небольшая масса образца.
Метод имеет ограничения и недостатки:
1. Метод не применим к веществам, нерастворимым в камфоре, реагирующим с ней химически или разлагающимися при температуре ее плавления.
2. В методе необходимо определять криоскопическую постоянную для камфоры, а не использовать табличное значение этой величины.
Занятие №4
Буферные растворы. Механизм буферного действия. Буферная емкость.
Лабораторная работа №5
"СВОЙСТВА БУФЕРНЫХ РАСТВОРОВ".
1. ЗАВИСИМОСТЬ рН БУФЕРНОГО РАСТВОРА ОТ СООТНОШЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИЙ КОМПОНЕНТОВ И ОТ РАЗВЕДЕНИЯ.
1) Приготовить три ацетатных буферных раствора с различным соотношением концентраций компонентов.
В три одинаковые по диаметру пробирки пипетками отмерить заданные объемы растворов уксусной кислоты и ацетата натрия по схеме:
№№ пробирок |
1 |
2 |
3 |
Объем (мл) раствора СН3СООН с концентрацией 0,2 моль/л |
1 |
5 |
9 |
Объем (мл) раствора СН3СООNa с концентрацией 0,2 моль/л |
9 |
5 |
1 |
Содержимое пробирок перемешать.
2) Каждый из приготовленных буферных растворов развести в 9 раз.
В другие три одинаковые пробирки отобрать по 1 мл каждого из приготовленных на первом этапе буферных раствора и добавить по 8 мл дистиллированной воды. Содержимое пробирок перемешать.
3) Оценить зависимость рН буферного раствора от соотношения концентраций компонентов.
а. В каждую из пробирок первого ряда (до разведения) добавить по 5 капель индикатора метилового красного. Содержимое перемешать.
б. Сопоставить окраску индикатора в каждом из трех растворов и сделать вывод о зависимости рН буферного раствора от соотношения концентраций компонентов.
4) Оценить влияние разведения на рН буферного раствора.
а. В каждую из пробирок второго ряда (после разведения) также добавить по 5 капель индикатора метилового красного. Содержимое перемешать.
б. Сопоставить окраску индикатора в растворах с заданным соотношением концентрации компонентов до и после разведения и сделать вывод о влиянии разведения на рН буферного раствора.